Устройство для задания токов

506874 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 61) Дополнительно авт. свид-ву -1) М. Кл. 6 066 7/48 22) Заявлено 01.04.74 (21) 2010316/18-2 заявки-присоединени Гасударственныи комитет Совета Министров СССР по делам изооретений н открытий3) Приорите 681.33 (088.8 Бюллетень10 Опубликовано 15.03.7 Дата опубликования исания 22.12,7(72) Авторы изобретени В. И. Шестако П, Мед 71) Заявите 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАДАНИЯ ТО устния: про- мас- пол- овоИзобретентехнике и мощих установмер, теплопрках,Известно устройство для задания токов,содержащее КС-сетку, блок одностороннейпроводимости, блок масштабирования и суммирования токов и коммутатор, которое построено по сложной схеме.Предложенное устройство отличается тем,что оно содержит генераторы импульсных напряжений, длительности импульсов которыхотносятся как 1:2:3 и, выходы генераторовимпульсных напряжений через коммутаторсоединены со входами блока масштабирования и суммирования токов, выполненного ввиде магазина резисторов, проводимости которых относятся как 1: (и+1): (и+1) 2(а+ 1)", причем выход блока масштабирования и суммирования токов через блок односторонней проводимости подключен ко входу КС-сетки. Это позволяет упростить устройство. ие относится к вычислительной жет применяться в моделируюках при решении задач, наприоводности диффузии на КС-сетНа чертеже показано предложенноеройство и приняты следующие обознач1 - КС-сетка; 2 - блок одностороннейводимости, например диод; 3 - блокштабирования и суммирования токов, вьненный в виде магазина резисторов, п димости которых относятся как 1; (и+1): : (и+1) (и+1) ", где и, т - целые числа; 4 - коммутатор; 5, 6 и 7 - генераторь импульсных напряжений, длительности им пульсов которых относятся как 1:2:3 и.В предложенном устройстве выходы генераторов 5, 6 и 7 импульсных напряжений че рез коммутатор 4 подключены ко входам блока 3 масштабирования и суммирования 10 токов, причем выход блока 3 через блок 2односторонней проводимости подключен ковходу КС-сетки 1.При наличии импульса на выходе каждого из генераторов 5 - 7 импульсных напря 15 жений в каждой из выходных цепей указанных генераторов течет ток, среднее значение которого прямо пропорционально длительно.сти импульса и обратно пропорционально сопротивлению данного резистора.20 Токи задающих источников при решенииур авнений теплопроводности, диффузии и других на КС-сетках в общем случае различны в разных узлах КС-сетки и соответствуют условиям иинкретной задачи. При дискрет ном изменении токов устройство для их задания должно обеспечивать возможность по лучения токов с величинами, пропорциональными всем целым числам от 0 до некоторого максимального числа М. В предложен- зО ном успройстве требуемый набор токоз получап 1 о, где 1 о =Т Собо С помощью резистора с проводимостью 6, = (и+1) 6, в блоке 3 получаем токи (и+1)1 о, 2 (и+1) 1 о, 3 (и+1)1 о п(п+1)1 о Если блок 3 снабжен двумя резисторами с проводимостями бо и 6 ь то, подключая их в различных комбинациях к выходам генераторов импульсных напряжений, получаем суммарные токи, величины которых проходят все дискретные значения от 0 до п(п + 1) + п 11 о = = (и+1) - Ц 1 о с шагом 1 о. Например, если и=9, то в этом случае 6=10 бо, а максимальный ток будет 991 о. Чтобы в каком-либо случае получить ток 34 1 резистор с проводимостью 6, в блоке 3 подключают через коммутатор 4 к выходу генератора 5 с длительностью импульса Зт, что дает возможность получать ток 301 о, а резистор с проводимостью 6, блока 3 - на выход генератора 6 с длительностью 4 т, что добавляет ток 4 1 причем в сумме получаем требуемое значение. Если нужно увеличить диапазон изменения тока, в блоке 3 используется еще один резистор с проводимостью 6,=(п+1)26 о, с помощью которого могут быть получены токи (п + 1)Чо, 2 (и + 1)Чо, 3 (и + 1)Чо,"., п (п+1) 1 о,В рассмотренном примере это дает максимальный ток 9991,. Для задания в КС-сетку 1, например, тока величиной 5051 о резисторы с проводимостями 62 и 6 о блока 3 3ется с помощью комбинацви импульсных напряжений различной длительности и резисторов блока 3 с разными величинами проводимости. В устройстве имеется п генераторов импульсных напряжений, длительности импульсов которых равны т, 2 т, Зтпт и амплитуда Уо. Период импульсов всех генераторов один и тот же Т, причем пт( Т (знак равенства имеет место, когда и-й генератор выдает постоянное напряжение Уо).Соединив через коммутатор 4 один из резисторов с проводимостью 6, блока 3 с выходами различных генераторов и допустив, что напряжение на входе КС-сетки 1 пренебрежимо мало, по сравнению с Уо, получим средние по времени токи 1 о, 21 31,5068744подключают к выходу генератора 7 с длительностью импульса 5 т, а резистор с проводимостью 6, в блоке 3 в этом случае не подключен к коммутатору 4.5Можно и далее увеличивать число резисторов в блоке 3, с проводимостями, возрастающими в (п+1) раз у каждого последующего, по сравнению с предыдущим, если1 О это необходимо. Однако диапазон изменениятоков может быть увеличен при том же числе резисторов в блоке 3 путем увеличения количества генераторов п. При этом необходимо выбирать оптимальное соотношение15 числа генераторов импульсных напряжений,являющихся сравнительно сложными блоками, и количества резисторов в блоке 3, увеличение которого усложняет набор задачи и значительно расширяет диапазон изменения 20 сопротивлений резисторов, что снижает возможность варьирования сопротивлений резисторов КС-сетки 1. Так как число различных возможных значений тока зависит от п в квадрате, практически удобно ограничиться25 двумя резисторами в блоке 3, выбирая числогенераторов п в пределах нескольких десятков, что обеспечивает разумную точность.Например, при п=9 ошибка в задании тока составит около 0,5 о , а при и=22 - уже ме 30 нее 0,1 , так как она не превышает половины шага возможного изменения тока.Формула изобретенияз 5 Устройство для задания токов, содержащее КС-сетку, блок односторонней проводимости, блок масштабирования и суммирования токов и коммутатор, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, оно со 40 держит генераторы импульсных напряжений,длительности импульсов которых относятся как 1;2:Зп, выходы генераторов импульсных напряжений через коммутатор соединены со входами блока масштабирования и суммиро 45 вания токов, выполненного в виде магазинарезисторов, проводимости которых относятся как 1: (и+1): (и+1) (и+1)", причем выход блока масштабирования и суммирования токов через блок односторонней проводимо 50 сти подключен ко входу КС-сетки.506874Составитель Е. ТимохиТехред Т, Колесова По ов СССРИзд,1192ИПИ Государственногопо делам и113035, Москва, Ж. Тираж 864комитета Совета Минисбретеиий и открытий5, Раушская наб д, 4/5 МОТ, Загорский филиал едактор Л. Ткри Гя1 Корректор Л, Денискина